US/PS技术协同处理天然气管道污物试验及中试研究

该文针对天然气输送管道产生的清洗污水及受污染膜组件,采用超声耦合过硫酸盐处理技术,将污水及固废物协同处理,并搭建了撬装式中试处理装置.实验结果表明:当过硫酸盐加入量为0.33 mol·L^(-1)、初始pH值为4.0、超声功率为840 W、过硫酸盐投加次数为5次时,在反应6 h后COD去除率为80.08%.在协同处理膜组件后,出水水质及膜组件浸出液浓度均能满足排放标准,现场中试结果表明:处理效果持续稳定,撬装装置可结合生产实际间歇式运行,最佳条件核算成本为168.3元·m^(-3).

碳达峰背景下的新型铺管船燃料研究

在碳达峰背景下,针对新型铺管船燃料选型进行了研究,重点探讨了LNG (Liquefied Natural Gas,液化天然气)和甲醇在铺管船中的应用潜力。通过对比分析燃料特点、初始投资、营运费用、碳税费用等,最终提出建议新型铺管船使用甲醇Ready的方案。

进水管设置角度对圆形循环水养殖池自清洗能力的影响

为了提高圆形养殖池的自清洗能力,本研究系统开展了污物汇集试验和流场测量试验。实验针对圆形养殖池双管贴壁进水模式,共设计9个不同的角度工况。利用设置在养殖池正上方的相机记录不同工况下污物的汇集过程,通过分析污物的运动过程以及池内剩余的污物量,量化进水管设置角度对养殖池内污物汇集过程以及自清洗能力的影响。利用PIV技术测量了不同工况下距离池底1、2、10、19 cm(底层、近底层、中层、上层)水层的流场,通过分析流态以及水阻力系数Ct、速度均匀系数DU50等养殖池水动力参数,阐明进水管设置角度对养殖池内污物汇集以及自清洗能力的影响机制。结果显示,进水管设置角度明显影响养殖池的自清洗能力,自清洗能力随着进水管设置角度的增大先增大后减小,在45°~50°工况时养殖池自清洗能力最优;进水管设置角度通过影响底层流速大小和流态影响养殖池的自清洗能力,流速大小决定污物能否起动,流态决定污物能否汇集至出水口。因此,在实际循环水养殖生产中建议将与本研究中类似的养殖池的进水管角度设置为45°~50°,以提高养殖池的自清洗能力,提升循环水养殖系统的综合性能。

金属长滤袋脉冲喷吹清灰均匀性优化研究

为了探究喷吹管的喷吹孔径分布方式对金属长滤袋脉冲喷吹清灰均匀性的影响,采用3种喷吹孔径分布方式不同的喷吹管对金属长滤袋进行脉冲喷吹实验,对比研究不同喷吹孔径分布方式下,沿喷吹管气流方向滤袋间侧壁压力峰值分布规律。结果表明:采用喷吹管T_(1)时,滤袋侧壁压力峰值沿喷吹孔K_(1)—K_(9)方向分布不均匀,波动幅度较大,不满足清灰均匀性的要求;采用喷吹管T_(2)时,滤袋清灰均匀性有所改善,但仍不满足清灰均匀性的要求;采用喷吹管T_(3),喷吹孔K_(1)—K_(9)对应滤袋侧壁压力峰值变化趋势平缓,各测点侧壁压力峰值的方差均小于0.01,表明喷吹管T_(3)满足金属长滤袋清灰均匀性的要求。结果表明可以采用改变喷吹管孔径及其分布方式提高金属长滤袋脉冲喷吹的清灰均匀性。

杂填土条件下顶管工程管前复合清障技术研究

由于地下环境的不确定性、地下障碍物探查技术的局限性等原因,顶管工程经常会遇到地下障碍物,尤其是顶管管体顶面覆土部分或全部为垃圾杂填土(含块石、大孤石)的顶管施工。如何经济有效地处理这些障碍物以保证顶进的连续性是顶管施工技术中的一大难题。以西安市风城八路雨水箱涵工程为例,针对该工程顶管穿越地层垃圾杂填土的问题,采用地面清障和地下清障相结合的清障工艺,将清障与刀盘适应性改造相结合,保证了在特殊地层条件下顶管顶进的连续性。

管道清扫机器人的研究及在粮油行业中的应用

针对现有管道清扫机器人的工作原理、结构、特点、存在的问题,对其结构进行新的设计。新设计的自动行走、粉尘防爆、长度定位和多模式操作,具有结构简便、电气粉尘防爆的优点,该新设计的多模式操作适用于多种集尘环境的清扫工作,同时拓展了粉尘防爆场合的应用。最后阐述了该新设计的优点、特点及其使用前景。

滤棒发射管道高效清洁装置的研制

为解决发射管道清洁效率低、人力投入大的问题,设计了一种滤棒发射管道高效清洁装置。该装置由牵引部分、钢绳排列部分、管道清洁部分等组成。牵引部分将钢绳从发射管道一端拖入,输送到发射管道的另一端,将钢绳上连接的牵引头替换为清洁头,卷筒转动将钢绳上的清洁头拉回,清洁头紧贴在管道内壁,将管道内壁的积垢刮下,并由压缩空气将胶垢吹出管道;排列部分将钢绳致密地排列在卷筒上。以红云红河烟草(集团)曲靖卷烟厂6#发射机的6根发射管为对象进行测试,结果表明:应用清洁装置后,仅需要2名作业人员即可完成发射管道的清洁,与应用前相比节约2人;与应用前相比,堵管间隔由5个工作日提高到10.5个工作日,每100 m发射管道的清洁时间由78.75 min降低为9.44 min。该技术可为提升滤棒发射管道清洁效率提供支持。

真空灭弧室新型清洁工艺的研究

文章针对真空灭弧室用拨片焊接波纹管,使用传统酸洗工艺无法清洁,提出激光和等离子清洁两种新型清洁工艺,并通过相关试验验证,最终解决了拨片焊接波纹管清洁问题。

饱和潜水支持船呼吸气管清洁度控制

本文根据我司完成的多艘饱和潜水支持船建造以及海工船加装饱和潜水系统的经验总结,系统论述了呼吸气管从备料预制到船上施工全过程中清洁度的控制要点,并根据呼吸气管清洁度的技术要求,提出了管路清洗的工艺流程及和检验方案,为其他同类工程提供借鉴。

镀锌钢管矫直机优化设计研究

为了解决传统钢管矫直机矫直残留有防锈油导致矫直效果低下的问题,设计了一种新型镀锌钢管矫直机,通过在工作台和支撑架之间连接挤压组件,并在挤压组件上连接清理组件,使得清理件将钢管本体上对应压块位置的防锈油擦除,再通过压块将钢管本体压直,避免了矫直效果低下的问题,同时通过V形块代替压块对钢管挤压,并将连接块二分为2等份,将连接块二收拢后再更换V形块,有效避免了连接块二会干扰V形块的更换操作问题,大幅度提升了矫直机矫直镀锌钢管效率。

城市排水系统升级中的小区管网清源改造策略与技术研究

基于城市化进程的推动,城市排水系统肩负的排水、雨水调控及污水净化等任务愈发艰巨,城市排水系统升级刻不容缓。基于此,文章结合工程实例,对小区管网清源改造项目进行深入探讨,在明确工作思路的基础上,从管道清淤与管道疏通两方面分析管网清源改造策略,进一步研究管道非开挖修复技术与管道开挖修复安装技术,在保证工程质量与效率的同时为类似工程提供借鉴,力求创造更高的社会与经济效益。

管式湿式电除尘器冲洗清灰结构改进与优化

为了提高管式湿式电除尘器冲洗清灰效果,解决设备积灰问题,针对管式湿式电除尘器阴极系统和冲洗系统,提出无冲洗遮挡的阴极结构和移动冲洗系统的结构改进与优化措施,并开展项目应用与验证。结果显示,相关措施可有效改善设备的冲洗清灰效果,降低设备因积灰发生短路运行故障的概率,为非电领域颗粒物超低排放要求下的管式湿式电除尘器长期高效稳定运行提供保障。

一种钢管外壁抛丸清理设备的研发与应用

介绍了钢管外壁抛丸清理设备的原理、组成以及技术参数,并对其组成部件的功能与特点进行分析,着重指出了辊道输送系统的创新性。该设备已得到广泛应用并获得一致好评。

驻马店市浅层地热清洁能源评价

河南驻马店市中心城区和城乡一体化示范区开发利用浅层地热能资源最早开始于2006年,近几年取得较快发展。本文以驻马店市的浅层地热清洁能源为例,对其进行综合评价,研究表明:驻马店市中心城区和城乡一体化示范区范围内的浅层地热清洁能源资源丰富,以地下水换热方式和地埋管热泵形式可利用的资源量分别为14.62×10^(12) kJ/a和104.39×10^(12) kJ/a,两种换热系统的运行对地层温度的影响非常小。本研究成果可为驻马店市科学合理开发利用地热清洁能源提供依据,建议下一步建议开展驻马店市地热资源潜力调查和评价,提高利用效率。

可溶筛管在塔里木油田高温高压气井中的应用

为解决塔里木油田高温高压气井清洁完井及砂埋井快速修井的问题,研发了一种可酸溶形成生产通道的可溶筛管,可实现充分替液,达到清洁完井的目标。同时,可溶筛管与封隔器下部管柱使用销钉连接,在修井作业中,可实现分段打捞,减少作业量,降低作业周期,降低作业风险,提高修井效率,从而减小修井作业对储层的伤害。对可溶筛管进行了室内评价,该筛管使用的可酸溶材料在温度达110℃时,所有厚度试样均全部溶解,物理性能也可以满足抗内压35 MPa,持续稳压15 min的密封设计要求,在650 kN抗拉载荷实验中筛管无变形,满足现场施工要求。在现场应用的井中,产能恢复率平均达211.0%,远高于以往的78.1%,实现了低成本清洁完井及后期安全修井作业,该技术的应用前景良好。

输气管道清管作业常见问题分析及处置

天然气管道是一种重要的能源运输方式,天然气管道在长期运行过程中,天然气中携带的水汽凝结、固体杂质会逐渐凝结和沉淀,从而降低管道截面积,降低输气效率,严重影响管道的正常运行。同时,天然气中含有的硫化物会与水形成水化物,导致管道内壁腐蚀,甚至形成安全隐患。基于此,众多输气企业将清管作业作为一项常规作业,定期进行清洗、检查和维护,以确保输气管道的高效运行和安全性。结合笔者自身多年的清管作业经验,对清管作业中常见的问题进行交流分析总结,旨在为相关从业者提供参考和帮助,推动清管作业的不断优化和提高,为保障天然气输送管道的安全和高效运行作出贡献。

市政排污管道清理机器人结构设计与分析

针对市政排污管道人工清理不便的问题,设计了一种管道清理机器人。利用SolidWorks软件建立各零件的三维模型并进行装配。利用ADAMS虚拟仿真软件对管道机器人进行仿真,得出机器人的速度与加速度曲线,根据仿真结果确定电动机的选型;对传动轴进行理论设计计算,最终确定直径;对关键零件进行有限元分析;对机架进行模态分析。该研究为市政排污管道清理机器人的设计制造提供了理论和方法依据。

水平井井眼清洁定量化监测评价技术

为了监测和评价水平井井眼清洁程度,研制了岩屑返出量监测装置,以准确监测岩屑返出情况。基于岩屑返出量数据和工程录井实时采集的数据,建立了岩屑返出量监测装置在2种工作模式下,倾倒时段漏接岩屑补偿方法与实际返出岩屑体积计算方法;基于岩屑返出率与掉块监测结果,研究形成了水平井井眼清洁定量化监测评价技术。该技术在川南泸州区块多口页岩气水平井进行了应用,实现了监测井段岩屑返出体积与返出率实时准确监测,并多次预警井眼清洁异常情况,保证了水平段的顺利钻进。水平井井眼清洁定量化监测评价技术为水平井井眼清洁程度监测及卡钻复杂风险预防提供了一种新的技术手段。

考虑岩屑影响的智能实时卡钻风险预测

为了保证钻井作业安全、提高经济效益,研究钻柱在岩屑影响下的摩阻扭矩并及时准确地预测卡钻事故的发生具有重要意义。提出了一种考虑岩屑影响的卡钻预测方法,将摩阻扭矩分段计算模型与基于群体训练(population based training,PBT)优化算法耦合,利用训练得到最优摩阻系数,开展模型计算预测值与现场监测数据的对比,并计算卡钻风险预测系数,实现钻进过程中卡钻风险的实时预测。利用该方法开展现场试验,发现钻井遇卡前的卡钻风险预测系数大幅增大,有效预测了卡钻事故的发生。分析结果表明:岩屑堆积使钻柱的摩阻值增大,同时钻柱摩阻值随井眼曲率、钻柱刚度、摩阻系数的增加而增加。

基于井下多点压力测量和数据驱动的实时井眼清洁监测新方法

在长水平井和大位移井施工中,井眼清洁不充分会导致一系列的钻井问题。传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型或地面振动筛数据,无法准确评估井下岩屑分布状况及存在的问题。为此,引入了一种全新的研究思路,考虑了将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合,提出基于实测数据的井下真实岩屑分布技术,并拓展井眼清洁领域通过压力反演流动特征的研究,最后提出了一种利用沿管柱测量(ASM)数据定量评估井下岩屑动态分布的新方法。研究结果表明:(1)不同井段和工况条件下井眼清洁情况与环空压耗之间的关系密切,成正比关系;(2)在给定的流动条件下,通过反推岩屑对井眼压降的影响,建立了基于压力驱动的井眼清洁模型;(3)将传统钻井水力模型与人工智能方法相结合,建立了一种可以自动修正的智能钻井水力学模型,然后将训练后的水力学模型与实测环空压力相对比得出岩屑对压力损失的影响,然后代入压力驱动的井眼清洁模型,得到实时的井下岩屑分布情况。结论认为,利用井下多点测量数据可以实现钻井过程中井眼内动态实际岩屑分布的间接测量和井眼清洁状况的准确评价,为避免和解决长水平井和大位移井的井眼清洁不充分问题提供详细的井下信息。该方法可以克服传统井眼清洁分析单纯依赖理论模型的缺陷,同时为利用智能钻杆等全井眼测量技术解决其他常见钻井问题提供支撑,有助于提高该技术的实用价值,推动该技术在油气行业的规模性应用。